
- •Introduction
- •Need of Compression
- •Principle of Compression
- •Perfromance parameters
- •Fig 1 General Compression Decompression
- •Organization of Paper
- •2 Types of images
- •Jpeg2000
- •Compression algorithm
- •Lossless compression Techniques
- •Lossy Compression Techniques
- •Fig 2 Lossy Compression Techniques
- •Conclusion
Jpeg2000
JPEG 2000 is a compression standard for lossless and lossy storage.JPEG2000 improves the JPEG format. it is nearly same as JPEG.
JPEG2000
JPEG 2000 - это стандарт сжатия для хранения данных без потерь.JPEG2000 улучшает формат JPEG. он почти такой же, как JPEG.
Exif
The Exif (Exchangeable Image File Format) is similar to JFIF format with TIFF extension. it is used to record and exchange of images with image metadata between the digital camera and editing and viewing software.
Exif
Формат Exif (Exchangeable Image File Format) аналогичен формату JFIF с расширением TIFF. он используется для записи изображений и обмена ими с метаданными между цифровой камерой и программным обеспечением для редактирования и просмотра.
WEBP
WEBP is a new image format that use lossy image compression. It was designed by Google to reduce image file size to increase the speed when web page is loading. It is based on VP8s infra- frame coding.
WEBP
WEBP - это новый формат изображений, в котором используется сжатие изображений с потерями. Он был разработан Google для уменьшения размера файла изображений и увеличения скорости загрузки веб-страницы. Он основан на внутрикадровом кодировании VP8.
BMP
The Bitmap (BMP) file format deal with graphic file related to Microsoft windows OS. Normally these files are uncompressed so they are large. These files are used in basic windows programming. BMP images are binary files.BMP file does not support true colors.
BMP
Файловый формат Bitmap (BMP) - это графический файл, относящийся к операционной системе Microsoft Windows. Обычно эти файлы не сжимаются, поэтому они такие большие. Эти файлы используются в базовом программировании Windows. Изображения в формате BMP представляют собой двоичные файлы.Файл BMP не поддерживает true colors.
NETPBM
NetPbm format contain three family formats: the PPM (portable Pixel Map), the PGM (portable Gray Map) and the Portable bit map. These files are pure ASCII files or raw binary files.
NETPBM
Формат NetPbm содержит три семейства форматов: PPM (portable Pixel Map), PGM (portable Gray Map) и Portable bitmap. Эти файлы представляют собой файлы в формате ASCII или двоичные файлы raw.
Compression algorithm
There are Two types of compression algorithm: Lossless and Lossy. In the loss less compression the compressed image is totally replica of the original input image, there is not any amount of loss present in the image. While in Lossy compression the compressed image is not same as the input image, there is some amount of loss is present in the image.
АЛГОРИТМ СЖАТИЯ
Существует два типа алгоритмов сжатия: без потерь и с потерями на выходе. При сжатии без потерь сжатое изображение полностью повторяет исходное входное изображение, на изображении нет никаких потерь. Несмотря на то, что при сжатии с потерями сжатое изображение отличается от входного, в изображении присутствуют некоторые потери.
Lossless compression Techniques
In lossless compression scheme reconstructed image is same to the input image. Lossless image compression techniques first convert the images in to the image pixels. Then processing is done on each single pixel. The First step includes prediction of next image pixel value from the neighborhood pixels. In the second stage the difference between the predicted value and the actual intensity of the next pixel is coded using different encoding methods.
Different Encoding and Decoding Methods for Loss less compression are discussed below.
RLE (Run Length Encoding)
3.Методы сжатия без потерь
В схеме сжатия без потерь восстановленное изображение идентично входному изображению. Методы сжатия изображений без потерь сначала преобразуют изображения в пиксели изображения. Затем выполняется обработка каждого отдельного пикселя. Первый шаг включает в себя прогнозирование значения следующего пикселя изображения по соседним пикселям. На втором этапе разница между прогнозируемым значением и фактической интенсивностью следующего пикселя кодируется с использованием различных методов кодирования.
Ниже рассматриваются различные методы кодирования и декодирования для сжатия без потерь.
4.RLE (Run Length Encoding)
RLE is the simplest image compression technique in which sequence of identical symbols are replaced by a pair containing the symbol and the length at which the number is repeated. it is widely accepted compression technique in the fax standard.
Statistical Coding
The following techniques are included. 1. Huffman Encoding, 2. Arithmetic Encoding 3. LZE Encoding.
4.RLE (Run Length Encoding)
RLE - это простейший метод сжатия изображений, при котором последовательность идентичных символов заменяется парой, содержащей символ и длину, на которой повторяется число. это широко распространенный метод сжатия в стандарте факсимильной связи.
5.Статистическое кодирование
Используются следующие методы. 1. Кодирование по Хаффману, 2. Арифметическое кодирование, 3. Кодирование по методу LZE.
Huffman Encoding
Huffman coding can reduce the file size by 10% to 50% by removing the irrelevant information. In this technique smaller bit code is given to the pixel values which occur frequently and the higher bit code for repeated pixel value. In order to encode images
First of all image is divided in to 8X8 blocks
Then each block is coded with particular symbols
Huffman code is applied to the each block
Encoding all the blocks
Arithmetic Encoding
Кодирование по Хаффману
Кодирование по Хаффману позволяет уменьшить размер файла на 10-50% за счет удаления ненужной информации. В этом методе для часто встречающихся значений пикселей используется меньший битовый код, а для повторяющихся значений пикселей - больший битовый код. Для кодирования изображений
1.Сначала изображение разбивается на блоки размером 8Х8
2.Затем каждый блок кодируется определенными символами
3.К каждому блоку применяется код Хаффмана
4.Кодирование всех блоков
Arithmetic encoding was introduced by Rissanen in which the last symbol is encoded and decoded first.[11]Arithmetic encoding is based on following principle.
The symbol alphabet should not infinite.
All possible symbol sequence of give length should not infinite
The number of real number in the interval [0,1] can assign a unique subinterval for any given input sequence of symbols.
Арифметическое кодирование
Арифметическое кодирование было введено Риссаненом, в котором последний символ кодируется и декодируется первым.[11] Арифметическое кодирование основано на следующем принципе.
5.Алфавит символов не должен быть бесконечным.
6.Все возможные последовательности символов заданной длины не должны быть бесконечными
7.Номеру действительного числа в интервале [0,1] можно присвоить уникальный подинтервал для любой заданной входной последовательности символов.
LZW coding
It is dictionary based coding, in the static dictionary coding the dictionary is fixed during the encoding and decoding while in dynamic dictionary coding the dictionary is updated when new word is introduced.
Кодировка LZW
Это кодирование на основе словаря, при кодировании по статическому словарю словарь фиксируется во время кодирования и декодирования, в то время как при кодировании по динамическому словарю словарь обновляется при введении нового слова.
Area coding
It is an enhanced version of the RLE. Area coding is highly effective and it can give better compression ratio but it has certain limitation that it can be applied to non linear transformation
Кодирование по областям
Это расширенная версия RLE. Зональное кодирование очень эффективно и может обеспечить лучшую степень сжатия, но оно имеет определенные ограничения, связанные с тем, что его можно применять для нелинейного преобразования